DE3511027C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Drehgelenk nach dem Oberbe­ griff des Patentanspruchs 1.

Ein bekanntes derartiges Drehgelenk (US-PS 43 06 820) ist für die Lagerung eines glatten Wellenabschnitts vorgesehen. Eine axiale Fixierung der Welle in dem Lager selbst ist dabei nicht vor­ gesehen. Eine solche wäre allenfalls durch Reibschluß möglich. Würde dieses Gelenk beispielsweise für die Lagerung der Klappe eines Handschuhfaches eines Kraftfahrzeuges verwendet, könnte sich die Klappe durch Erschütterungen im Lauf der Zeit in Richtung der Wellenachse verlagern. Eine in einer ausgemittelten Lage eingesetzte Handschuhfachklappe könnte mit der Zeit seitlich wandern, was die Ästethik des Armaturenbretts beeinträchtigt. Wählt man die Lagerreibung zu groß, läßt sich die Welle nur schwer drehen und die Lagerschale wird bei häufigen Drehungen ausgearbeitet. Dies führt zum Nachlassen der Spannwirkung, ggf. sogar zur Zerstörung des Lagers.

In der DE-OS 28 10 614 ist ein Gelenkverbindungsbefestiger be­ schrieben, der zwei in eine Endstellung zusammenklappbare Kopf­ teile hat, die mit halbzylindrischen Ausnehmungen eine Gelenk­ stange umfassen können. In den halbzylindrischen Ausnehmungen sind Vertiefungen ausgearbeitet, die mit entsprechenden ring­ förmigen, durchlaufenden Vorsprüngen der Gelenkstange zusammen­ arbeiten. Diese Bauart ermöglicht zwar eine axiale Fixierung der Gelenkstange in bestimmten vorgegebenen axialen Abständen, doch ist die Montage und insbesondere das endgültige axiale Ein­ montieren der Gelenkstange schwierig. Das Verändern der axialen Lage der Stange relativ zum Kopf des Befestigungselements erfordert ein völliges Herauspressen der Stange durch einen stirnseitigen Schlitz des Kopfes. Dies ist äußerst schwierig, wenn das Kopfteil des Befestigers an einem Werkstück bereits angeordnet ist. Soll die Gelenkstange von den beiden Kopfteilen soweit frei­ kommen, daß sie leicht und ohne Gefahr von Beschädigungen herausgenommen und nach axialem Verlagern um einen gewünschten Weg wieder eingesetzt werden kann, so muß der gesamte Kopfteil vorher von dem angrenzenden Werkstück entfernt werden, damit die beiden Kopfhälften weit genug aufgespreizt werden können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Drehgelenk nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 zu schaffen, das bei einfachem Aufbau den Ausgleich axialer Einbautoleranzen der Welle ohne verstellbare Anschläge bei besonders einfacher Justier­ möglichkeit ermöglicht, ein axiales Verschieben der Welle in der Lagerschale verhindert und trotzdem verhältnismäßig leichtgängig ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Drehgelenk nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 durch die in dessen Kenn­ zeichen angegebenen Merkmale gelöst. Dank dieser Maßnahmen ist es möglich, die Welle oder die eine solche Welle aufnehmende Lager­ buchse schon zwischen den beiden Lagerhälften anzuordnen und dennoch eine axiale Verstellbarkeit der Welle noch zu gewähr­ leisten, wenn die beiden Lagerschalenteile zunächst in der Zwischenstellung miteinander verrastet sind. Das Lager selbst kann dann schon endgültig und fest an einem angrenzenden Wandungs­ teil angeordnet werden. Die Welle ist schon so sicher in dem Lager aufgenommen, daß sie nicht mehr radial aus dem Lager heraus­ treten kann. Es kann dann eine grobe Vormontage des der Welle zugeordneten Teils - beispielsweise der Klappe eines Handschuh­ fachs - erfolgen. Nach der genauen axialen Einjustierung dieses Teils in bezug auf die angrenzenden Wandungsabschnitte werden dann sehr einfach die beiden Lagerschalenteile in ihre geschlossene Endstellung verrastet. Das mit der Welle gelagerte Teil ist dann axial sicher gegenüber dem angrenzenden Bauteil festgelegt, wobei trotzdem eine leichtgängige Schwenkverbindung erhalten wird.

Die Erfindung und weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung sind im folgenden anhand zweier in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 den Querschnitt des erfindungsgemäßen Drehlagers im geschlossenen Zustand,

Fig. 2 die Draufsicht auf das Drehlager aus Fig. 1,

Fig. 3 das Gelenklager des Drehgelenks aus Fig. 1 in der geschlossenen Stellung in Stirnansicht,

Fig. 4 das Gelenklager aus Fig. 3 in einer Zwischenstellung der Lagerscha­ lenteile, ebenfalls in Stirnansicht,

Fig. 5 das Gelenklager aus Fig. 3 in der geöffneten Stellung,

Fig. 6 die Lagerbuchse des Drehlagers aus Fig. 1 in Seitenansicht und in Stirnansicht,

Fig. 7 den Längsschnitt der Lagerbuchse aus Fig. 6,

Fig. 8 die in Fig. 7 strichpunktiert eingekreiste Einzelheit der Lagerbuchse, und

Fig. 9 eine andere Ausführungsform des Drehlagers im Querschnitt.

Wie insbesondere aus Fig. 1 ersichtlich, besteht die gezeigte Ausfüh­ rungsform des Drehlagers aus einem Gelenklager 1, in welchem eine Lager­ buchse 6 festgeklemmt ist, die zur Lagerung der Welle 2 des Drehgelenkes dient. Das Gelenklager 1 besteht aus einem oberen Lagerschalenteil 3 und einem unteren Lagerschalenteil 4, die mittels einer am unteren Lagerschalenteil ausgebildeten Endrastnase 15 und einer an einem Rastschenkel 17 des oberen Lagerschalenteils 3 ausgebildeten Gegenrastnase 16 in der geschlossenen Stel­ lung des Gelenklagers 1 miteinander verrastet sind. Diese vollständig ge­ schlossene Stellung des Gelenklagers ist auch aus Fig. 3 ersichtlich.

An einem nach oben verlaufenden Steg des unteren Lagerschalenteils 4 ist außerdem eine Zwischenrastnase 14 ausgebildet, die entsprechend 4 mit der Gegenrastnase 16 zum Halten der Lagerschalenteile in einer Zwischen­ stellung zusammenwirkt, in welcher das Gelenklager 1 noch nicht vollständig geschlossen ist. Die vollständig geöffnete Stellung des Gelenklagers 1 ist aus Fig. 5 ersichtlich. In dieser Stellung der Lagerschalenteile 3, 4 kann die La­ gerbuchse 6 mit der Welle 2 in das Gelenklager eingesetzt werden.

Im unteren Lagerschalenteil 4 ist eine innere Axialnut 11 zur Aufnahme einer an der Unterseite der Lagerbuchse 6 angeformten Nutfeder 10 ausgebildet, so daß dadurch die eingesetzte Lagerbuchse 6 in dem Gelenklager 1 drehfest ge­ halten ist. An der Oberseite der Lagerbuchse ist, wie aus den Fig. 6 bis 8 ersichtlich, eine Außenverzahnung 7 aus Außenzähnen 8 mit dem Querschnitt eines gleichschenkligen Dreiecks ausgebildet. Die Außenzähne 8 erstrecken sich gemäß der linken Hälfte der Fig. 6 entlang eines Halbkreisbogens jeweils in einer Radialebene der Lagerbuchse 6. Wie man aus den Fig. 1 und 3 bis 5 erkennt, ist an den oberen Lagerschalenteil 3 ein sich ebenfalls etwa über einen Halbkreisbogen erstreckender, ebenfalls in einer Radialebene der La­ gerbuchse 6 bzw. der darin aufgenommenen Welle 2 verlaufender Innenzahn 5 angespritzt, der ebenfalls dem Querschnitt eines gleichschenkligen Dreiecks hat. Bei geschlossenem Gelenklager 1 steht der Innenzahn 5 in Eingriff mit der Außenverzahnung 7 der Lagerbuchse 6, wodurch diese in dem Gelenklager 1 axial festgelegt ist.

Die Welle 2 ist in der Lagerbuchse 6 drehbar, jedoch beidseitig axial fest ge­ lagert. An beiden Enden der Lagerbuchse 6 besitzt auf der Welle 2 jeweils eine Unterlegscheibe 13, an deren Außenseite jeweils ein Spreizring 12 anliegt, der in eine Ringnut der Welle 2 eingreift.

Die Welle 2 mit der Lagerbuchse 6 wird in der geöffneten Stellung des Ge­ lenklagers 1, die aus Fig. 5 ersichtlich ist, in das Gelenklager 1 eingesetzt, so daß die Nutfeder 10 der Lagerbuchse 6 in der Axialnut 11 des unteren Lagerschalenteils 4 liegt. Dann werden die Lagerschalenteile 3, 4 entsprechend Fig. 4 in die Zwischenstellung zusammengeschwenkt, in welcher der obere Lagerschalenteil 3 mit seiner Gegenrastnase 16 an der Zwischenrastnase 14 des unteren Lagerschalenteils 4 verrastet gehalten ist, und der Innenzahn 5 am oberen Lagerschalenteil 3 noch nicht in die Außenverzahnung 7 der La­ gerbuchse 6 eingreift. In dieser Zwischenstellung der Lagerschalenteile 3, 4 kann daher die Lagerbuchse 6 mit der Welle 2 in die richtige axiale Einbaula­ ge axial verschoben werden. Sodann werden die Lagerschalenteile 3, 4 in die vollständig geschlossene Stellung des Gelenklagers 1 entsprechend den Fig. 1 und 3 verschwenkt. In dieser geschlossenen Stellung greift der Innen­ zahn 5 in die Außenverzahnung 7 ein, wodurch die Lagerbuchse 6 mit der Welle 2 axial verriegelt wird. Gleichzeitig wird in dieser geschlossenen Stel­ lung des Gelenklagers 1 die Lagerbuchse 6 zwischen den Lagerschalenteilen 3, 4 radial verklemmt.

Es ist weiter aus den Fig. 1 und 3 ersichtlich, daß durch das Einschieben eines geeigneten Werkzeugs zwischen die Zwischenrastnase 15 und den Rast­ schenkel 17 dieser nach innen geschwenkt werden kann, so daß die Endrastna­ se 15 und die Gegenrastnase 16 auseinanderrasten und daher das Gelenklager 1 für das Herausnehmen der Welle 2 wieder geöffnet werden kann.

Bei der Ausführungsform aus Fig. 9 sind die Buchse 6 mit der Nutfeder 10 und die Axialnut 11 weggelassen und die Außenzähne 8 unmittelbar an der Welle 2 ausgebildet. Die Außenzähne 8, zwischen welche der Innenzahn 5 des oberen Lagerschalenteils 3 eingreift, erstrecken sich nur über ein verhältnis­ mäßig kurzes Kreisbogensegment hin, so daß sich die Welle 2 um einen Winkel von etwa 150° drehen kann, ohne daß die Außenzähne 8 am unteren Lager­ schalenteil 4 anstoßen.

Claims (4)

1. Drehgelenk, insbesondere für eine Fahrzeugklappe, mit einem Gelenklager, in welchem eine Welle drehbar gelagert ist und welches aus zwei an einem äußeren Randbereich scharnierartig miteinander verbundenen sowie in einem weiteren Randbereich miteinander in einer geschlossenen Einstellung verrastbaren Lagerschalenteilen besteht, dadurch gekennzeichnet, daß an wenigstens einem der Lagerschalenteile (3, 4) ein sich in einer Radialebene der Welle (2) erstreckender Innenzahn (5) ausgebildet ist und daß entweder an der Welle (2) oder an einer die Welle (2) drehbar, jedoch gegen Axialverschiebung fest aufnehmenden, in dem Gelenklager (1) drehfest gehal­ tenen Lagerbuchse (6) eine mit dem Innenzahn (5) in Eingriff stehende Außenverzahnung (7) aus sich in Radialebenen der Welle erstreckenden Außenzähnen (8) ausgebildet ist, und daß ferner die Lagerschalenteile (3, 4) auch in einer Zwischen­ stellung miteinander verrastbar sind.

2. Drehgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich bei horizontaler Anordung der Welle der Innenzahn (5) und die Außenzähne (8) entlang eines Kreisbogensegmentes nur in dem oberen Lagerschalenteil (3) und an der Oberseite der Welle (2) bzw. Lagerbuchse (6) erstrecken.

3. Drehgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerbuchse (6) eine angeformte axiale Nutfeder (10) aufweist, die in eine Axialnut (11) des einen Lagerschalenteils (4) eingreift.

4. Drehgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (2) an beiden Enden der Lagerbuchse (6) mittels Spreizringen (12) an der Lagerbuchse (6) axial festgelegt ist.